化工节能原理以及技术10.ppt

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2018-04-15 发布于江苏
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第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.4 换热网络优化设计 4.4.1 夹点技术设计准则（2）热容流率准则离开夹点后，由于物流间的传热温差都增大了，就不必遵守该准则。第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.4 换热网络优化设计 4.4.1 夹点技术设计准则（3）最大换热负荷准则为保证最小数目的换热单元，每一次匹配应换完两股物流中的一股。第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.4 换热网络优化设计 4.4.2 初始网络的生成初始网络应是最大热回收网络，即具有最小公用工程（能量目标；而不是换热单元数目目标）。 * * 化工节能原理与技术北京化工大学 2014. 3（春季学期）第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.1 绪论 4.1.1 过程系统节能的意义节能工作的发展过程：第一阶段：“捡浮财”阶段，主要表现在回收余热；第二阶段：单个设备的节能，采用多效、热泵技术等；第三阶段：过程系统节能，采用夹点技术。夹点技术以整个系统为出发点，优于只考虑局部而不考虑整个系统的节能方案第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.1 绪论 4.1.2 夹点技术的应用范围及其发展夹点技术适用于过程系统的设计和节能改造；过程工业是以处理物料流和能量流为目的的行业过程工业的生产系统：工艺过程子系统、热回收换热网络子系统和蒸汽动力公用工程子系统第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.1 绪论 4.1.2 夹点技术的应用范围及其发展夹点技术适用于过程系统的设计和节能改造；过程工业是以处理物料流和能量流为目的的行业过程工业的生产系统：工艺过程子系统、热回收换热网络子系统和蒸汽动力公用工程子系统工艺过程子系统由反应器、分离器等单元设备组成的生产流程热回收换热网络子系统是由换热器、加热器、冷却器组成的系统蒸汽动力公用工程子系统是指为生产过程提供各种级别的蒸汽和动力的子系统第 4 章过程系统节能 – 夹点技术第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.1 绪论 4.1.2 夹点技术的应用范围及其发展夹点技术最初源于热回收换热网络的优化集成发展为包括热回收换热网络子系统和蒸汽动力公用工程子系统的总能系统第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.1 温-焓图和复合曲线热物流线的走向是从高温到低温，冷物流线的走向是从低温到高温吸入或放出 dQ 热量所传的总热量 CP 为热容流率第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.1 温-焓图和复合曲线热物流线的走向是从高温到低温，冷物流线的走向是从低温到高温第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.1 温-焓图和复合曲线对多股物流，合并成一根热复合曲线第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.1 温-焓图和复合曲线对多股物流，合并成一根热复合曲线复合曲线要改变斜率，即两个端点的纵坐标不变，在横轴上的距离等于多股热流在横轴上的距离的迭加第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.2 夹点的形成冷热复合曲线的相对位置有三种不同的情况第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.2 夹点的形成夹点：冷、热复合曲线在某点重合时该系统内部换热达到极限，重合点的传热温差为零，该点即为夹点；夹点温差：冷、热复合曲线上传热温差最小的地方夹点温差为零时操作需要无限大的传热面积第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.2 夹点的形成夹点：冷、热复合曲线在某点重合时该系统内部换热达到极限，重合点的传热温差为零，该点即为夹点；夹点温差：第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.3 问题表法（1）以冷、热流体的平均温度为标尺，划分温度区间。（2）计算每个温区内的热平衡，以确定各温区所需的加热量和冷却量。（3）进行热级联计算。（4）温区之间热通量为零处，即为夹点。第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.3 问题表法第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.3 问题表法第 4 章过程系统节能 – 夹点技术 4.2 夹点的形成及其意义 4.2.4 夹点的意义夹点是冷热复合曲线中传热温差最小的地方，此处热通量为零；